Maturation of evoked potentials and visual preference in 6–45-day-old infants: Effects of check size, visual acuity, and refractive errorMaturation des potentiels évoqués et de la préférence visuelle chez des enfants âgés de 6 à 45 jours: effets de la taille du damier, de l'acuité visuelle et de l'erreur par réfraction

https://doi.org/10.1016/0013-4694(77)90278-4Get rights and content

Abstract

Visual evoked potentials (VEPs) and the percentage time fixated (PTF) were investigated in response to checkerboard light flashes in 10 human infants ranging in age from 6 to 45 days. Changes in the VEPs and PTF were considered as a function of the size of check in the evoking stimulus (diffuse light, 11, 22, 45, 90 and 180 min of arc), the refractive lens strength the checkerboards were viewed through (−6 to +6 diopters), and the age og the infants (6–26 or 27–45 days). Check size significantly influenced VEP amplitude in infants as young as 6 days. The 11' checks evoked greater responses that diffuse light suggesting a visual acuity of better than 20/220. Only the 27–45-day-olds behaviorally discriminated the checks, PTF indicating an acuity of 20/120. Evoked potential refraction with spherical lenses indicated an average refractive error of −1.7. dopters. The changes in the function between VEP amplitude and check size measured from different VEP components at different ages indicated the function contained two modes or components. The first mode was inverted “U-shaped” and was obtained in response to check sizes less than 45′. It was primarily due to changes in amplitude of the early VEP components (less than 210 msec after the evoking stimulus) and was poorly correlated with the behavioral PTF measure. It was proposed that this mode reflected subcortical activity. The second mode was a linear increase in amplitude as check size was increased from 45′ to 180′. It was primarily due to changes in the amplitude of late VEP components (240–400 msec after the evoking stimulus) and was highly correlated with the percentage time the infants fixated the various check sizes. It was proposed that this mode reflected cortical activity.

Age selectively influenced the late VEP components and the PTF behavioral measure, these measures being influenced by check size only in the 27–45-day-old infants. This change in responsivity of late VEP components and the transition from passive to more active and discriminating visual preference, suggest the onset of increased cortical function between 28 and 45 days of age.

Résumé

Les potentiels évoqués visuels (VEPs) et le pourcentage de temps de fixation (PTF) ont été étudiés en réponse à l'illumination d'un damier chez 10 nourissons âgés de 6 à 45 jours. Les modifications des VEPs et du PTF sont étudiées en fonction de: la taille du damierstimulus (lumière diffuse, taille du damier sous-tendant un arc de 11, 22, 45, 90 et 180 min), l'intensité des lentilles de réfraction au travers desquelles les damiers sont vus (−6 à +6 dioptries), et l'âge des enfants (6 à 27 ou 27 à 45 jours). La taille du damier influence de façon significative l'amplitude du VEP chez les enfants dès l'âge de 6 jours. Les damiers de 11′ évoquent des réponses plus grandes que la lumière diffuse, suggérant que l'acuité visuelle est supérieure à 20/220. Seuls les enfants de 27 à 45 jours discriminent les damiers du point de vue comportemental, le PTS indiquant une acuité de 20/120 de potentiel évoqué obtenu par réfraction au travers de lentilles sphériques indique une erreur moyenne de réfraction de −1.7 dioptries. Les modifications de la fonction amplitude du VEP/taille du damier mesurées pour plusieurs composantes du VEP à différents âges indiquent que cette fonction contient deux modes ou composantes. Le premier mode a la forme d'un “U renversé” et s'obtient en réponse à des tailles de damier inférieures à 45′. Ceci est essentiellement du à des modifications d'amplitude des composantes précoces du VEP (de latence inférieure à 210 msec) et n'est que faiblement corrélé à la mesure comportementale du PTF. Les auteurs font l'hypothèse que cette modalité reflète l'activité souscorticale. Le deuxième mode consiste en une augmentation linéaire d'amplitude au fur et à mesure que la taille du damier augmente de 45 à 180 mn. Il est due principalement à des modifications d'amplitude des composantes tardives du VEP (de latence supérieure à 240 à 400 msec) et se trouve hautement corrélé au pourcentage de temps où les enfants fixent les différentes tailles de damier. Les auteurs suggèrent que ce mode reflète l'activité corticale.

L'âge influence sélectivement les composantes tardives du VEP et la mesure comportementale du PTF, ces mesures n'étant influencées par la taille du damier que chez des enfants âgés de 27 à 45 jours. Cette modification de la réactivité des composantes tardives du VEP et la transition entre une préférence visuelle passive à une préférence visuelle plus active et discriminative suggère que la fonction corticale s'instaure de façon progressive entre 28 et 45 jours.

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    This research was supported by funds received from the National Science Foundation under Grant GB-8053. Portions of the data presented in this paper were presented in Harter et al., 1976.

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    Appreciation is expressed to Lenin Salmon for his help in the collection and analyses of portions of the data reported here, and to Dr. Martha K. Sharpless and Nurses Carol Femrite and Gay Jackson for their help in the care and supervision of the infants

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